每月研修培训感悟：指向大概念的教材设计与解读（2021.03娄立新 ... [复制链接]

三向途径促大概念教学

湖州市月河小学教育集团  叶佩玉

  重科学知识，轻科学方法的现象目前在小学还是比较严重，老师为了应付测试，填鸭式地教学，学生学了一堆零散的科学知识，兴趣和好奇心逐渐被磨灭，最终这些知识、概念的学习对学生知识结构的建立却无大的影响。

  经常也听到“大概念”一词，昨天娄老师的讲座让我对大概念又有了深入的认识。大概念的提出就是为了教师将零散的基本整合起来，帮助学生自主构建一个完整的科学概念体系，从而更加系统化地掌握科学知识。我查阅资料后发现大概念研究可追溯到布鲁纳对教育过程的讨论，他指出，“无论教师教授哪类学科，一定要使学生理解该学科的基本结构，有助于学生解决课堂内外所遇到的各类问题。掌握事物的基本结构，就是以允许许多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它，学习这种基本结构就是学习事物之间是怎样相互关联起来的。”简单地讲，大概念的课程思想与人的知识的形成方式密切相关。

  新教材单元内容在大概念教学趋势下，有助于达成高通路迁移，是创新力培养的重要途径。从课程设计的视角来看，大概念的意义在于改变课程设计试图全面知识点覆盖的传统。

  一、在横向拓展中建构知识体系

  教师在教学过程中，要有意识地帮助学生去进行横向的知识关联，而非就内容论内容，就现象论现象，更不能就知识论知识，而是要统筹教材、关联内容、勾连内涵，追寻本质。

  二、在纵向深入中建构科学方法

  除却横向的知识整合与勾连，科学教育还应该在促进学生理解有关科学方法、科学探究及推理上面渗透大概念理念。科学方法、科学探究的纵向建构意味着教师要给学生提供方法建构的深度空间，引领学生通过自身挖掘探究方法来深化自己的理解。在这个过程中，他们收集和运用数据来验证想法。学生是以发展理解、寻求突破点的方法参与活动，教师有意识地、纵向深入地培养学生在科学方法上的认知与发展，将帮助学生形成对科学本身的大概念。

  三、在螺旋递进中建构层级概念

  将大概念的理念渗透科学课堂绝非是一两节课可以完成的，而应是一个具有连续性、周期性的过程。在小学六年的每个年段，甚至是每个年级中，任何关于学科内容的理解都应该是建立在已有的概念、技能和意愿基础之上的攀爬，然后在回望中收集有关的想法、信息，作为下一步教学的基础，随后继续向上攀爬……所以大概念的渗透应该是在一种螺旋递进的过程中的渗透，由此帮助学生建构具有层级的概念体系。

基于大概念理念下的科学教学，学生经历了科学探究过程，可以更全面地了解概念背后的学科本质，获得更多的体验感悟。这将有助于学生建立一个完整的对世界的理解与认知，初步形成科学态度、掌握科学方法、理解科学精神，构建出一个健康、协调发展的基础。

科学大概念在课堂中的实践与思考

绍兴市柯桥区平水镇中心小学  吴祖荣

  昨晚聆听了娄立新老师的《指向大概念的教材设计与解读》，感触颇深。娄老师从大概念的相关内容和教材设计解读两个方面，向我们讲述了科学大概念的内涵、与美国科学教育标准概念进阶的比较等等，之后又解读了四年级《岩石与土壤》和五年级《地球表面的变化》的教材设计与大概念的联系。在娄老师举出的10个大概念中，有一个概念：物体可以对一定距离以外的另一些物体产生作用。这让我想到了二年级下册课本中第一单元《磁铁》中有一节《磁铁是怎样吸引物体的》，里面有一个知识点讲磁铁可以隔一定距离吸引铁。

这个知识点当初在我还没学习认识到大概念的时候，在最初的上课过程中，我没有引起重视。让学生上台演示如何让小车动起来，学生回答这个问题很积极，以下是我的课堂实录：

  师：怎样可以让这个小车动起来呢？

  生1:用磁铁吸住它，就动起来了。

  师：来！你上来给大家演示一下，小车动了吗？还有其他方法吗？

  生2：用手拿住，拉它，它就动了。

  师：来！你上来演示一下，还有吗？

  生3：用手推。

  生4：还可以用嘴巴吹，

  师：你来试一下。这位同学让小车动起来了，有接触到小车吗？刚才那些方法都有接触到小车吗？

  我通过提问的方式试图想让学生从用手拉，用手推，用嘴吹，用磁铁吸引这四种方法中分类比较，目标是让学生发现这四种方法可以分接触和不接触两种，在不接触的情况中感受到磁铁可以不用接触铁制小车，同样可以吸引小车并让小车动起来。课堂中我采取了自己演示：我先示范了一种情况——用磁铁吸着小车并“拉”动了小车，并问学生：刚才上来的同学是这样做的吗？

  生：不是，

  师：那他是怎样做的？来，你上来再试一次，大家看，他用磁铁怎样让小车动起来了？

  这时候很多学生会说是有一段距离，学生可能已经领悟到磁铁不是碰到小车而是有一定距离吸引着小车，但在口头表达上很难说出。我采用的这种先“错误示范”再调动学生来做出正确示范，学生积极性高。当初我还不太了解科学大概念，所以为了达到让学生知道隔一定距离能吸引铁的目标，我尝试着这样做了。昨晚了解了10大科学概念，想着在平时课堂上应该注意这些涉及到的科学概念的渗透。我现在想着，如果我在演示后再提个问题——“用嘴吹能让小车动起来，用磁铁隔着距离也能让小车动起来，你有什么发现？”或许学生会有更新的回答。

总之，我觉得科学大概念的教育理念要慢慢地渗入课堂里，这样学生能把握关键概念和关键能力，对学生今后的发展和学习也很有帮助。

《指向大概念的教材设计与解读》体会

遂昌县实验小学  严含颖

   有幸聆听了天津市教育科学研究院娄老师的关于《指向大概念的教材与解读》的讲座，她给我们分享了大概念的相关内容及大概念下的教材设计与解读两个方面，感受颇深!

   基于大概念的小学科学教学，要求教师要关注学生的学习，学生发展的需要。对于小学阶段的孩子来说，他们头脑中的知识比较零散，没能基于概念进行结构化，以致学习知识浅层化，缺少了对知识的理解。而基于大概念的教材设计可以帮助学生建构和组织头脑中的知识，促进学生对概念的深入理解与运用。所以，教师在教学设计的过程中，要设计一个基于大概念的学习目标框架，这就需要教师深入理解和把握教材，挖掘课与课之间的内在联系，将核心概念隐含在单元的整体结构中，成为单元教学的主要线索。

   正如《岩石与土壤》单元，根据岩石、矿物这一主题，结合学生的前概念与发展的需要，选取并观察几种常见的岩石、矿物的特征，并围绕适当的科学大概念展开教学，让学生观察记录它们的特征。同时，在教学过程中，通过分享自己认识的岩石、矿物以及所用的观察方法等环节和师生间整体教学的总结，帮助学生发展科学大概念。

   以我之见，大概念的教学，正如一张大网，找到最关键的中心点，以它为中心不断的建构联结知识。这就像孩子们自己制作的整个单元的思维导图，在制作的过程中把握整个单元的大概念。（如下图）

通过大概念的教学，学生在科学探究的过程中更多的会关注概念的本质，有了更多自己的体验，有助于帮助学生建立完整的知识体系，培养孩子良好的科学素养。

指向大概念的教学实施——3月研修心得

柯桥区实验小学 马吉

本次研修，娄老师就大概念的教学设计与解读做了深入的分析，听完娄老师的讲座我对大概念的相关内容以及如何运用大概念进行教学有了自己的一些思考。

一、大概念的定义

大概念是指可以适用于一定范围内物体和现象的概念，能够解释和预测较大范围自然界现象的概念。科学大概念是指居于科学学科中心，具有持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法，它包含了“大概念—中概念—小概念的”科学概念体系，还包含了思维形式，情感体验等多种形式。指向核心概念的教学，强调知识的内在联系和内在规律，追求的是科学素养的发展和提升，希望能在清晰的教学目标指引下，实现教学内容的结构化和知识的系统性，提高学生的学习效率。

二、如何实施指向大概念的教学

（一）明确学科核心概念框架，让教学有章

《科学教育的原则和大概念》一书指出：科学教育的目标不应是获得由事实和理论堆砌的知识，而应是实现一个趋于核心概念进展的过程。为了实现这一目标，教师必须明确本学科的主要核心概念及概念间的层级框架，才能在具体的教学中有的放矢，让教学从事实性的知识层面上升到概念，再上升到核心概念。书中选择了10个科学概念和4个关于科学的概念作为核心概念对于指导我们教学很有帮助。此外，课标中选取了18个核心概念，并以此构建了核心概念框架，使我们的教学有章可依。

10个科学概念：

• 1.宇宙中所有的物质都是由很小的微粒构成的。

• 2.物体可以对一定距离以外的另一些物体产生作用。

• 3.改变一个物体的运动状态需要有净力作用于其上。

• 4.当事物发生变化或被改变时，会发生能量的转化，但是在宇宙中能量的总量是不变的。

• 5.地球的构造和它的大气圈以及在其中发生的过程，影响着地球表面的状况和气候。

• 6.宇宙中存在着数量极大的星系，太阳系只是其中一个星系——银河系中很小的一部分。

• 7.生物体是由细胞组成的。

• 8.生物需要能量和营养物质，为此它们经常需要依赖其他生物或与其他生物竞争。

• 9.生物体的遗传信息会一代代地传递下去。

• 10.生物的多样性、存活和灭绝都是进化的结果。

4个关于科学的概念：

• 1.科学认为每一个现象的产生都具有一个或多个原因

• 2.科学上给出的解释，理论和模型都是在特定时期内与事实最为吻合。

• 3.科学发现的知识可以用以开发技术和产品，为人类服务。

• 4.科学的应用经常会对伦理、社会、经济和政治产生影响。

（二）把握核心概念学习进阶，让教学有序

学科核心概念是学科知识的精髓，也是知识转化为能力的桥梁。对核心概念的学习，首先要将事实性知识置于学习者的概念框架中，让概念以各种丰富的有代表性的细节展现出来。因此为学生提供多样化的下位学习机会，并以大单元的方式组织教学作为支撑显得非常重要。

此外，教学目标对教学起着引领、导向、激励的作用，设定目标不能只关注当前一节课的教学内容，应从核心概念的高度出发设定每一节课的教学目标，甚至细化到每一个探究活动中。教师要理清每个活动分别要达到怎样的概念目标，然后按照概念发展的层级将一个个活动按序编排，最终实现在单元甚至是全套教材的框架下，将核心概念体现在每一节课的教学目标中。

（三）提炼相关主题概念指向，让教学有法

指向大概念的课堂教学，首先需要提炼教学内容所反映的核心概念，把核心概念分解为小概念和典型事实，组成教学内容框架，然后从上至下设计教学。教学中应尽量为学生提供更多下位学习机会，自下而上帮助学生建立和运用核心概念，从而培养学生的学习能力和思维水平。

三、指向大概念的备课与思考——以一上《植物》单元为例

一上新教材（植物）单元的设计就体现了实践性和综合性。本单元以大单元结构的设计，通过四个板块的呈现方式，以活动手册与教科书相配合的方式将整个单元的内容呈现的很合理。本单元围绕植物是生物，是活的，有生命的这个主要概念，以观察，记录，交流为重点，从而促使概念的协调发展。期间穿插一些有趣的活动，激发学生兴趣。当然在教学时，教师还要融合科学态度和学习习惯的培养，让学生们体会珍爱生命的重要性。

将大概念细化落实到具体每一节课如下。

第一课我们知道的植物，单元起始课，调查学生前概念，了解学生已经知道了什么，还想知道什么，并用班级记录表记录下来，然后通过种植并照顾一棵植物的活动贯穿整个单元，激发孩子的积极性，并为后续做准备。

第二课观察一棵植物，第三课观察叶，学生要学会观察的方法，并能准确记录。从整体到局部，从远到近的观察。通过观察寻找一些证据。

第四课这是谁的叶，通过叶来认识周围常见的植物，体会多样性，整节课需到教室外实地考察寻找，充分给予学生主动探究的机会。

第五课植物是活的吗，通过前期的种植观察记录分析，孩子们很容易能得出结论，但这里还要学生学会归纳，整理发现，寻找资料等技能，体现了科学学科的综合性。

通过核心概念框架分析对我的教学设计有很大的帮助，我会有大单元意识，了解整个单元的内容和逻辑，有利于我每节课的目标设定和实践要求，明确实现的目标要达到哪个层次。此外我也会更有针对性的准备好每一节课的材料，准好相应的教学计划，上好每一节课。当然植物单元经过具体分析过后我也会根据本地实际情况选择合适的替代植物，把握好教材的深度和难度，从第一节课开始培养科学学习新习惯，抓好观察和记录两大重点。

立足教材
扎实备课

——每月研修学习心得体会

王村口镇中心小学 雷丹燕

    2021年3月15日，我们工作室的学员又迎来了珍贵的学习机会。天津市教育科学研究院的娄立新老师带来了精彩的讲座“指向大概念的教材设计与解读”，主要围绕“大概念的相关内容”和“教材设计与解读”这两个方面为我们小学科学教师指点迷津，让我们对小学科学有了更深刻的认识，对于小学科学教育有着非常重要的意义。

大概念是指可以适用于一定范围内物体和现象的概念，能够解释和预测较大范围自然界现象的概念，它具有包容性、本质性、抽象性的特点。为了学生学习发展的需要，所以要围绕大概念来进行课程设计与教学实施，促进学生对知识的深入理解和综合运用。地球的构造和它的大气圈以及在其中发生的过程，影响着地球表面的状况和气候是涉及地球科学领域的大概念。娄老师以这个概念为例，为我们耐心细致的剖析概念的基本框架，凸显大单元结构的优势。

    这个大概念下分别包含“来自太阳的辐射加热地球表面，并使空气中和海洋中产生对流，因之形成不同的气候”和“在地表之下，来自地球内部的热量导致了岩浆运动。地球的固体表面由于岩浆的形成和风化而不断在变化。”这两个小概念。为了便于教学以及促进学生理解，书本又依据学生的年龄特点，分阶段的将这两个小概念进行进一步的细化和具体。

概念是比较抽象的名词，以笼统的语言来描述，估计大多数人都会迷糊，所以娄老师又以具体单元设计为依托，对教材大概念进行解读。《岩石》这一单元中观察、描述、比较、阅读、写作……这些探究方法的多样化，是提升课堂效率的有效途径。课时安排层层递进，逐步剖析岩石的知识，帮助学生梳理知识网络图，建立概念意识，形成概念结构图。《地球表面的变化》这一单元的编写思路仍然延续“总分总”的逻辑线索，后一课时不断的对前一课时的概念进行补充和修正，训练孩子的思维，激发孩子的探究兴趣。

将零星杂乱的知识，进行统编，建立知识概念结构框架。然后通过多元化的方法，帮助学生站在前人的肩膀上，掌握、创新知识，是教材设计的本质意图。所以要求教师备课时认真研读教材，读透教材，针对不同年龄段的孩子，选择有效的学习方法帮助孩子巩固掌握运用知识。比如低年级可以使用“观察、描述”的方法，中年级可以使用“分类、归纳、总结的方法”，高年级可以使用“概括、推理、类比”的方法。